https://www.bearingroller.com/rolling-elements/taper-roller/
I. Аналіз та вибір умов роботи конічних роликових підшипників
(1) Аналіз умов праці
Підшипники широко застосовуються в різному механічному обладнанні та транспортних засобах, таких як дизельні двигуни, трактори, верстати, автомобілі та потяги. Вони складаються з чотирьох частин: внутрішнього кільця, зовнішнього кільця, рухомих елементів та клітки. Внутрішнє кільце щільно встановлено на шпинделі і обертається валом. Зовнішнє кільце встановлено в корпусі підшипника і нерухомо. Під час обертання вала внутрішнє кільце і прокатний елемент обертаються і котяться, служать під швидкісним рухом і витримують циклічні змінні навантаження високого тиску і напруги точкового або лінійного контакту. Тому роль легко викликати локальну концентрацію стресу. Тіло кочення та внутрішнє та зовнішнє кільця є як котячими, так і ковзаючими, тому виникає тертя кочення та тертя ковзання. Тому вищезазначений процес можна проаналізувати. Формою пошкодження підшипника кочення є пошкодження від стомлення від зносу та зносу, а також слід вимагати елемента кочення та внутрішнього та зовнішнього кілець. Висока зносостійкість і зносостійкість, хороша стабільність розмірів, що забезпечує високий термін експлуатації.
(II) Аналіз відмов конічних роликових підшипників
В основному основними режимами відмови підшипників кочення є втома, що спадає при поперемінному напруженні та втрата точності підшипників через тертя зносу. Крім того, є тріщини, відступи, іржа та інші причини аномальних пошкоджень підшипника.
(1) контактна втома; (2) знос зносу; (3) недостатність перелому; (4) відмова пластичної деформації; (5) збій зміни зазору.
(III) Вимоги до експлуатації Конічні роликові підшипники повинні мати такі властивості після термічної обробки матеріалів:
(1) висока міцність на контактну втому;
(2) висока зносостійкість;
(3) висока межа еластичності;
(4) відповідна твердість;
(5) певна ударна в'язкість;
(6) Хороша стабільність розмірів.
По-друге, вибір матеріалу для конічних роликових підшипників
(1) Матеріал первинного відбору
В даний час найбільш поширеним у побутовому застосуванні є високовуглецева хромова сталь, її склад характеризується: високовуглецевим, несуча сталь W (C), як правило, контролюється в межах від 0,95% до 1,05% для забезпечення твердості після гасіння Максимальне значення отримують одночасно з певною кількістю карбіду для підвищення зносостійкості. Cr є основним легуючим елементом, а W (Cr) несучої сталі, як правило, контролюється на рівні 1,65% або менше. З одного боку, Cr покращує загартовуваність і робить мікроструктуру та твердість після загартування рівномірними; з іншого боку, Cr розчиняється в цементиті, утворюючи відносно стійкий Cr-містить цементит, а сплав цементит розчиняється під час гасіння та нагрівання. Він повільно і рівномірно розподіляється на підкладці з дрібними частинками, що сприятливо для підвищення зносостійкості.
(2) Остаточний відбір матеріалів
GCr15 - типовий марка сталі з хромованої сталі. Він використовується у великій кількості, що становить близько 90% хромованої несучої сталі. Склад хромованої несучої сталі, що використовується за кордоном, також приблизно схожий. Сталь GCr15 містить невелику кількість легуючих елементів, хороші загальні показники, високу і рівномірну твердість після загартування і загартування, хорошу зносостійкість і високу міцність при контакті. Сталева модель гарячої обробки має хорошу оброблюваність після сфероїдизуючого відпалу. Підсумовуючи, конічні роликові підшипники можна вибрати зі сталі GCr15.
По-третє, конструкція процесу термічної обробки конічним підшипником кочення
Частини, що складають підшипник кочення, - це зовнішнє кільце, внутрішнє кільце, елементи кочення та клітка. Обробка та методи різні для різних частин. З тієї ж частини, якщо структура та рівень допуску різні, обробка та методи відрізняються. Найбільш широко використовується в несучій сталі GCrl5. Процес термічної обробки конічних роликових підшипників з GCr15 як сталь. Тут ми в основному обговорюємо термічну обробку ферули.
(1) Шлях обробки ферули
Процес термічної обробки ферули включає відпал, гартування, загартування тощо. Кожен процес має різний вплив на продуктивність матеріалу ферули, а також положення в усьому потоці технологічного процесу ферули також різне. Специфічним способом технологічного процесу є: матеріал труби або матеріал бруска - кування - сфероїдизуючий відпал - формування обробки машини - м'яке шліфування (головним чином для каналу) - гасіння - загартування - грубе шліфування - дрібне шліфування - готовий виріб.
(2) Процес термічної обробки ферули
1. попередня термічна обробка
Після попередньої термічної обробки несучої сталі слід отримати рівномірну дрібну сферичну перлітову структуру, без пластівців та сітчастих карбідів. Термічна обробка конструкції має високу контактну втомну міцність, зносостійкість і в'язкість, знижується тенденція до перегріву деформації, тому несуча сталь піддається сфероїдизуючому відпалу. Мета сфероїдизуючого відпалу - поліпшити мікроструктуру заготовки, зменшити твердість матеріалу, полегшити процес різання та підготувати карбід сфероїда до подальшого процесу термічної обробки для формування рівномірного сферичного карбіду. Поліпшення оброблюваності сталі може підвищити загартованість сталі. Температура відпалу базується на критичній точці сталі, а температура сфероїдизуючого відпалу GCr15 становить 780-810 ° C.
2. Заключна термічна обробка
(1) гасіння
Гасіння сталі полягає в нагріванні сталі до температури, що перевищує критичну температуру Ac3 (гіпоевтектоїдна сталь) або Ac1 (гіперевтектоїдна сталь), утримуйте її протягом певного періоду, вносите аустеніт повністю або частину, а потім перевищуйте критичну швидкість охолодження. Процес термічної обробки, при якому мартенситний (або бейнітовий) перетворення проводиться з холодною швидкістю і швидко охолоджується до нижче Мс (або ізотермічного поблизу Мс). Загалом, загартування + низькотемпературне загартування несучої сталі є завершальною термічною обробкою, температура нагріву гасіння GCr15 - 830-860 ° C, охолоджувальним середовищем є механічне масло №10 або №20, і температура охолоджуючого середовища 30-80 ° С.
Процес гасіння сталі GCr15: Зразок нагрівають до 840 ° С протягом 20 хв, охолоджуючи масло, криву процесу гасіння, як показано.
